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人体的呼吸

1、呼吸系统由呼吸道和肺组成。呼吸道作用：

① C形软骨保证气体通畅;

②使进入的气体温暖(鼻腔毛细血管)、湿润(粘液)、清洁(鼻毛、纤毛、粘液)

③但呼吸道的处理能力是有限的。

2、肺与外界的气体交换是通过吸气和呼气完成的。是呼吸肌收缩和舒张的结果。

→             →

收缩—                                                         →        →

膈肌收缩 → 膈顶部下降 → 胸廓上下径增大

→             →

舒张—                                                         →        →

膈肌舒张→ 膈顶部回升 → 胸廓上下径缩小

辨析：

 吸气和呼气时膈肌的状态

膈肌位于胸腔底部，自然状态是向上凸的拱形。膈肌收缩时，肌肉会缩短变粗，因而膈肌顶部是稍下降(而不是更上凸)，使胸廓容积增大;膈肌舒张时，顶部回升，恢复原状，胸廓容积缩小。

 呼吸运动和呼吸作用

呼吸运动包括吸气和呼气，人体通过呼吸运动使外界气体进出肺。

呼吸作用是细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供生命活动需要的过程。呼吸作用是生物的共同特征。

3、肺内的气体交换

(1)适于气体交换的结构特点：肺是气体交换的主要场所，是由支气管不断分支形成的大量肺泡组成。肺适于气体交换的特点：①多：肺泡数目很多，外包绕着丰富的毛细血管，大大增加了与气体接触的表面积。②薄：肺泡壁和毛细血管壁都是1层扁平的上皮细胞，便于气体通过。

(2)气体交换的原理——气体的扩散作用：与一滴蓝墨水滴入清水中扩散开来的现象有些相似，一种气体总是由含量多的地方向含量少的地方扩散，直到平衡为止。气体在肺泡与血液间的交换，即这种扩散作用实现的，发生在组织细胞处的气体交换原理亦是如此。

(3)实验验证：实验“向澄清的石灰水中吹气”现象显示，澄清的石灰水变混浊，说明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳。呼出气体与吸入气体相比，氧的含量减少，二氧化碳的含量增加。

原因是细胞每时每刻都在利用氧，分解有机物获得能量，因此组织处的氧含量是最低的。但总体上呼出气的氧的含量还是远远多于二氧化碳。

(4)气体交换的过程： 肺泡                     血液

(5)气体交换的意义：进入血液中的氧，通过血液循环输送到全身各处的组织细胞处，透过毛细血管壁和细胞膜进入细胞;同时，细胞里的二氧化碳也透过细胞膜和毛细血管壁进入血液。氧气在细胞的线粒体中分解有机物，释放生命活动所需要的能量，这就是呼吸的意义。

有机物+氧→二氧化碳+水+能量，即呼吸作用的公式，有机物由消化系统消化食物获得，氧由呼吸系统呼吸空气获得，经循环系统运输到人体各组织细胞处发生反应，产生能量和废物，二氧化碳通过呼吸排出，多余的水通过尿液或汗液排出。

4、煤气中毒的原因：一氧化碳与血红蛋白结合能力比氧气大，同时还不易分离。因此进入到肺泡周围毛细血管的氧得不到运输，组织细胞不能得到足够的氧分解有机物释放能量，而引起全身缺氧，发生呼吸障碍。因此关键问题是氧得不到运输，呼吸肌的收缩舒张能使气体进入肺，浓度的差异也能使气体进入肺泡周围毛细血管。

5、组织内的气体交换

气体交换 交换对象 交换原理 血液变化 气体的去向

O2 CO2

组织里的气体交换 细胞 浓度低

浓度高

动脉血变静脉血 血液中的氧合血红蛋白迅速分离，O2扩散到细胞被利用，细胞中CO2扩散到血液被运到肺部

(组织液)     扩  散     扩  散

动脉血液 浓度高 浓度低

例1下列说法正确的是(    )。 A.人体呼吸时，呼出的气体全部是二氧化碳

B.肺适于气体交换的原因是因为肺泡壁和毛细血管壁均由一层上皮细胞构成

C.人体内二氧化碳的扩散方向是：静脉血→组织细胞→ 肺泡

D.只有深呼吸时，才能把肺泡内的气体全部排出

例2 右图是某人在1个标准大气压下的一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线图，请据图回答：

⑴ 曲线AB段表示吸气时肺内气压的变化。

⑵ 曲线BC段的变化中，胸廓的前后、左右、上下径都减小。

⑶ 本次呼吸中，吸气结束的那一瞬间是坐标系中的B处，此时肺内气压与大气压的值相等。

⑷ 在曲线AB、BC段变化中，与呼吸有关的肌肉的变化情况：AB收缩;BC舒张。

例9右图是人与外界进行气体交换的过程示意图，据图回答以下问题：

⑴ 气体由外界进出[7]的过程是通过呼吸运动实现的。

⑵ 气体进入[7]时，[7]处于扩张状态，此时人体处于吸气状态。

⑶ [6]与[7]之间的气体交换过程称为肺泡与血液的气体交换，它是通过

气体的扩散作用实现的。组织内的气体交换发生在图中的58之间。

⑷ 二氧化碳从图中的8场所产生，请用图中数字和箭头表示氧气

在人体内出现并经过的途径：7→6→4→B→ D→3→5→8。

(5) 图中[8]内的气体同[5]内血液的气体交换后，结果使血液由动脉血

变成了静脉血。

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